Rocha contendo biotita como fonte alternativa de potássio para fertilizante após processamento térmico com aditivos

Abstract

A biotita é um filossilicato ferromagnesiano que contém potássio. Ela é muito abundante e dispersa em todas as regiões do mundo. Formada secundariamente nos processos metamórficos constitui impureza em muitos processamentos minerais e descartada em bacias de estéreis ou de rejeito. É uma fonte alternativa de potássio para produção de fertilizante, porém, ainda sem exploração comercial em grande escala, para este propósito, por falta de tecnologia que torne o negócio viável economicamente. O objetivo deste trabalho foi investigar o efeito do processamento térmico, usando aditivos, na solubilização do potássio e impurezas em ácido mineral diluído, de rocha contendo biotita. Foi selecionada uma rocha da província mineral de Carajás–Pará – Brasil, com teor de 9,7% de K₂O e 70% de biotita. O processamento térmico foi executado em duas temperaturas, 800°C e 900°C, durante 6h, usando dois sistemas de misturas: (biotita+CaCO₃+MgCl2.6H2O) e (biotita+gesso+Na₂CO₃). A etapa de lixiviação ácida sulfúrica foi executada em pH mantido entre 2,0 e 3,0, temperatura de 85℃, durante 1h. As extrações, no sistema com cloreto de magnésio (800°C), chegaram a 63% do potássio e com solubilização máxima de 5% de Fe e Al. As extrações de potássio com gesso ficaram menores, 41%, mostrando tendência de melhor eficiência em temperaturas mais altas do que as escolhidas para este estudo, porém, com licor efluente da lixiviação isento de alumínio e 1,2% máximo de extração de ferro.